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luis-ivan-nunez-barboza
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7/30/2019 DISEO DEL DESARENADOR Y CANAL
1/25
DISEO DEL
DESARENADORDATOS:Q =3.56m3/s
Dimetro de partcula: d=.03cmTemperatura del agua T =18C
Viscosidad cinemtica =.01061cm2/s
Peso especifico relativo de slidos s =2.6
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1. CALCULO DE LA VELOCIDAD DESEDIMENTACION
Aplicamos la formula de Allen
Vs = 4.06cm/s
3/1
2
3/2
2
2 **22.0
oh
oh
oh dgs
Vs
3/1
3/2
1
01061.0
03.0*100*81.9*1
160.222.0Vs
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dVs*Re
Re =11.47
Como 1Re = 11.47 2000, se trata de unrgimen en transicin
01061.0
03.0*06.4Re
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2. DETERMINACION DE LA VELOCIDAD
HORIZONTAL Y VELOCIDAD DE ARRASTRE
Va = 27.39cm/s
13.69cm/s
)*)((125 2 dsVa oh
)03.0*)160.2((125 Va
VaVH2
1
39.27*21HV
HV
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3.CALCULO DE LA SECCION TRANSVERSAL
Despejando At:
At =26.00m2
AtVQ H *
HV
Q
At
210*69.13
56.3
At
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4.CALCULO DE LA PROFUNDIDAD (H) Y
ANCHO (B)Consideramos que B = 2H
H * B = At
H * 2H = At
H =3.61m
B =7.2m
2
26
2
AtH
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5.CALCULO DEL AREA SUPERFICIAL
As =87.76m2
AtVs
VAs H *
26*06.4
69.13As
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6.CALCULO DE LA LONGOITUD DE LA ZONADE SEDIMENTACION
L =12.17m
Longitud final (Lf):
Lf = 1.25 L =15.21m
B
AsL
2.7
76.87
L
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7. DIMENSIONES DEL ANTECANAL
(RECTANGULAR) Y CANAL (TRAPEZOIDAL)
b =1.12m(antecanal rectangular)
b =1.52m(canal trapezoidal)
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8. DIMENSIONES DE LA TRANSICION =12.5
Para el antecanal:
L1a =13.71m
tg
bBL
2
1
5.122
12.12.71
tgL
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Para el canal trapezoidal:
L1c =12.81m
5.122
52.12.71
tgL
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9. CALCULO DE LA CARGA SOBRE ELVERTEDOR
0.42m
3/2
2*84.1
B
QH
3/2
22.7*84.1
56.3
H
2H
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10. VELOCIDAD DE PASO POR ELVERTEDERO DE SALIDA
V =1.29m/s
11. LONGITUD TOTAL DE LA UNIDAD
Lt = L1a+L1c+Lf
Lt =41.74m
2/1mHV 2/142.0*2V
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12. CAIDA EN EL FONDO DE LA ZONA DESEDIMENTACION
h' =0.05 (Lt-0.3)
h' =0.05 (41.47-0.3)
h' =2.1m
13. PROFUNDIDAD AL EXTREMO DE LA ZONADE SEDIMENTACION
H1 = H+ h' =3.6 + 2.1
H1 =5.68m
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DISEO DE CANALTRAPEZOIDAL
BL
Y
C2 C1
B
T
h
b
z z
11
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Formula de Manning
Se trabaja con seccin de mxima eficienciahidrulica
Donde:
nSARQ
2/13/2
yB
yR
yP
yA
*3*
3
4
2
*3*2
*32
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Datos:
Q = 3.56m^3/s
S = 0.0015
n =0.014(concreto)
C1 = C2 =0.6
Aplicando la formula de manning tenemos:
014.0
0025.0*2
**3
56.3
2/1
3/2
2
yy
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y =1.064m
y =1.10m
Entonces:
B = 2.54m
B = 2.6m
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De la siguiente tabla hallamos la relacion y/b para poder hallarel talud z :
Como tenemos Q = 3.56 m^3/s interpolamos y obtenemos:2.7 0.75
3.56 X
5.4 0.84
X =0.78
y/b =0.78
Entonces:
b/y =1.28
Q(m^3/s) 0.27 0.54 1.08 1.62 2.7 5.4 8.1
y/b 0.8 0.65 0.58 0.62 0.75 0.84 0.91
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Del siguiente cuadro obtenemos el talud:
Como la relacin obtenida es 1.28 entonces este
valor esta entre 1.236 y 1.562 y el que mas seacerca es 1.236entonces tomamos un talud de .
Ahora hallamos b:Sabemos que b/y = 1.236
Entonces:
b =1.12
Talud Z 0 1/4 1/2 3/4 1 1 1/2 2 3
b/y 2.000 1.562 1.236 1.000 0.828 0.605 0.472 0.325
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ara o ener e or e re o a amos e assiguientes tabla:
Borde libre en funcin del caudal
Borde libre en funcin del caudal y para canalesrevestidos con concreto simple
Caudal m3/seg Revestido (cm) Sin revestir (cm)
0.05 7.5 10
0.05 0.25 10 20
0.25 0.50 20 40
0.50 1.00 25 50
>1.00
30 60
Caudal m3/seg BL (cm)
0 - 5 305 - 10 35
10 - 15 40
15 - 25 45
25 - 40 50
40 - 60 55
60 - 80 60
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Como se observa en ambos casos el borde libre BL =0.30 m
h = BL + Y =0.30 + 1.10 =1.40 mPara espesor de revestimiento tenemos la siguiente
tabla en funcin del caudal:
Como se observa nuestro caudal esta entre 2 y 5entonces el espesor de revestimiento es 5 cm
Caudal m3/seg Esp. Revest. (cm)
2 - 5 5
5 - 15 6.5
15 - 40 7.5
40 - 60 9
60 - 80 10
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0.30
1.10
0.74
x
1.40
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